تحلیل پایداری آیروالاستیک سازه بال هواپیما و روتور متصل به آن

در این پژوهش با استفاده از روابط انرژی جنبشی, کرنشی و کار نیروهای ناپایستار بال هواپیما و روتور متصل به آن و با استفاده از معادله لاگرانژ, معادلات حرکت استخراج شده است. در مدل سازی, بال به صورت یک تیر یکسرگیردار اویلر برنولی و نیروی برآو و ممان در آیرودینامیک ناپایا نیز به صورت ترم هایی از توابع تئودرسون درنظر گرفته شده است. تاثیر پارامترهایی همچون موقعیت قرارگیری روتور, نیروی تراست روتور, سرعت دورانی پره های روتور و سرعت جریان هوا بر دامنه نوسانات و پایداری سامانه بررسی شده است. نتایج شبیه سازی عددی نشان می دهد که, با افزایش فاصله روتور از ابتدای بال دامنه نوسانات افزایش و با کاهش چشمگیر سرعت فلاتر باعث ناپایداری در سامانه می گردد. افزایش نیروی تراست نیز موجب افزایش دامنه ارتعاشات بال و افزایش سرعت فلاتر و در نهایت ناپایداری سامانه بال و روتور می گردد. علاوه براین, برای سرعت جریان هوا بالاتر از سرعت فلاتر نیز ناپایداری در سیتم دیده می شود.